虽然魔方的目的是提供一个平台,但是这并不代表着不会为魔方带来利润,而且事实就是元宇宙为魔方公司带来了海量的利润! 而且丝毫不比医药行业所带来的利润低! 要知道医药行业仅仅针对的是疾病,而元宇宙确实针对着整个宇宙! 不是一个量级别的! 元宇宙的潜力是无穷的。 建设元宇宙并不是一朝一夕的事情,这件事情可以说是千年大计,只要文明不停歇,就可以一直建设,倒不是一朝一夕之功。 张浩然现在做的仅仅是播下了一粒种子,他需要耐心地去呵护这一粒种子,时不时地浇水施肥,保护着这一粒种子生个发芽,最后可以长成一棵苍天大树! 这一切都需要时间,而对于张浩然来说,他现在最宝贵的就是时间,自然不可能一直把眼光都放在元宇宙上边,现在有相对更重要的事情去做,那就是硅晶圆片厂已经建造完毕了。 今天就是生产硅晶圆片的日子,可以说在芯片制造上,这是迈出了实体企业第一步,以前开发出来EDA,那也是软件领域。 今天是一个好日子,张浩然直接来到了车间,想要亲眼看看生产硅晶圆片是如何生产出来的。 顾名思义,从名字就可以看出来,硅晶圆片的主要材料就是硅! 氧硅铝铁钙,在自然界,硅的含量排名在第二位,含量占26.3%。 可以说硅在我们星球上含量是非常丰富的,这就导致了我们在生产硅晶圆片的时候不用为原材料发愁,因为实在是太多了。 我们在砂子之中就可以提炼出来硅! 在砂子中,在玻璃中,在石英中都蕴含着硅元素,甚至还会有专门的硅矿,我们国家还是主要硅资源出口国。 在自然界是没有硅的单质,都是以化合物存在的,因为硅特别容易被氧化,和氧气发生反应,其中绝大多数是以二氧化硅的形式存在。 而生产硅晶圆片是需要单质硅的,这就需要提纯了。 在生产车间拥有着一个巨大的锅炉,这个锅炉整体呈现的是圆柱形状,直径差不多有五米款,高度有三米,看起来无比的庞大。 一排排的装卸车正在把石英砂砾放入到这个锅炉里边,在石英砂里边还伴随着黑色的物质,张浩然知道,这是焦炭。 当填满锅炉八成体积之后,才停止继续填装。 这个锅炉就是电热炉,顾名思义,到时候是用电对整个锅炉进行加热。 加热圈已经均匀分布到了锅炉的四周,可以说这是最先进的电热炉,到时候可以实现受热均匀,这样可以更快更好地对氧化硅进行提纯。 “加温。”
这一句句话是张浩然说的,他下达命令。 随着张浩然的声音落下,加热圈迅速地升温,并且变成了红色。 这里需要把温度提升到1800度才可以完成对氧化硅的提纯,虽然氧化硅在1410度就会熔化,但是想要把氧化硅还原成硅,那就需要继续增加温度到1800度了。 源源不断地黑色液体从电热炉里边流了出来,这就是硅了,至于氧元素已经和碳发生了反应,生成了二氧化碳。 只不过这个时候的硅只能被称作粗硅,因为里边蕴含着很多的杂质,比如二氧化硅,比如氧化钙,比如石英本身就是石头,里边蕴含着钙元素是非常正常的一件事情。 接下来还需要对粗硅提纯! 这些黑色的液体在还没有凝固的时候被送往了另一个电热炉,此时另一个电热炉已经做好了迎接的准备,电热圈已经开始发红,显然里边的温度不低。 这一个电热炉里边充斥着氯气,在高温的作用下,氯气和硅发生了化学反应。 这里有一点要特别说明一下,氯气可是有毒的,所以对于电热炉的密封性能要求极高,不能有丝毫地泄露,而且在电热炉外边有氯气测试机,时刻测试着空气当中的氯气含量,一旦超标或者出现泄露现象,就会第一时间想起警报。 一切地一切都是为了确保安全。 安全第一。 随着化学反应,主要生成的化学物就是三氯化硅和四氯化硅。 这个时候的杂质有的是液体,有的是固体,通过过滤的手法可以快速地把固体杂质给剔除掉。 不同的液体密度不一样,通过这一个规则,我们可以进一步排除液体杂质。 不过这期间还会存在少量的杂质,这个时候就需要蒸馏提纯了。 利用不同液体的汽化温度不一样,可以做到准确提纯。 这其中的过程很复杂,必须在无尘空间里边进行,不能有丝毫误差,一步出错,就有可能导致整个提纯步骤功亏一篑! 经过努力,这一次就得到了高精度的氯化硅了! 纯度非常高,不过这并不是我们的目标,我们的目标是硅而不是氯化硅! 可以说已经成功了一半,接下来就要把氯化硅放入到另一个电热炉里边了,这是第三个电热炉,同第二个电热炉不同的是,里边充斥着是氢气。 在高温和催化物的作用下,氢气可以和氯化硅进行完全地反应,那就是生成单晶硅和氯化氢! 而氯化氢在常温下是气体,可以完美地和单晶硅分离开…… 在经过复杂的过程之后,我们就终于得到了高精度的单质硅了。 此时的单晶硅已经达到了惊人的地步,纯度达到11个9级别,至于11个9的意思就是99.999999999%! 可以说根本就没有任何杂质! 从宏观来看我们是得到了高纯度的单质硅,但是从微观来看,这样的单质硅还是无法达到我们的要求。 因为此时的单质硅可以说是多晶硅,而我们需要的是单晶硅! 多晶硅的晶面取向不同,而这里需要做的就是把这些取向的方向变成一致,从而形成单晶硅。 想要把多晶硅变成单晶硅,那就需要一种设备,而这种设备非常关键,它就是拉晶炉,可以说这是生产硅晶圆片最关键的一种设备了。 这里的拉晶炉是张浩然从国外进口过来的,随后再让“哥”对拉晶炉进行改造,大大提升了拉晶炉的功能,满足了张浩然的需求。